Modelado cinemático y control de robots móviles con ruedas
- Autores: Luis Ignacio Gracia Calandin
- Directores de la Tesis: Josep Tornero i Montserrat (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Politècnica de València ( España ) en 2006
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Miguel Andrés Martínez Iranzo (presid.), Enrique Jorge Bernabeu Soler (secret.), Luis Basañez Villaluenga (voc.), Julian Florez Esnal (voc.), Miguel Ángel Salichs Sánchez-Caballero (voc.)
- Materias:
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- Tesis en acceso abierto en: RiuNet
- Resumen
La presente tesis doctoral aborda el modelado cinemático y control de robots móviles con ruedas. En concreto se profundiza en los siguientes temas:
- Se plantea el modelado de una rueda genérica que incluye todos los tipos comunes: fija, orientable centrada, orientable descentrada (castor) y sueca (también denominada universal, Mecanum ó Ilon).
- Se describe un procedimiento eficiente para generar modelos cinemáticos, basado en el concepto de espacio nulo, el cual se aplica posteriormente a un gran número de tipos de robots móviles. Todos estos modelos son caracterizados en cuanto a su precisión o transmisión de errores (isotropía).
- Se deduce un novedoso planteamiento geométrico que establece la singularidad de cualquier modelo cinemático de cualquier robot con ruedas. Este planteamiento se aplica a todos los tipos de robots anteriores.
- Se desarrolla el modelado dinámico del robot para, a través de tres sucesivas aproximaciones y de la caracterización de las fricciones en las ruedas, llegar a un modelado cinemático con deslizamiento.
- Se plantea un esquema de control del robot con tres bucles de control anidados (dinámico, cinemático y de planificación) que es conceptualmente similar a los empleados en robots manipuladores. En particular se profundiza en el bucle cinemático de nivel medio e indirectamente en el de planificación, al caracterizar las referencias que puede seguir cada tipo de robot sin error.
- Se presentan experiencias de comprobación de los algoritmos de modelado con deslizamiento y de control del robot, realizadas sobre una plataforma eléctrica industrial (carretilla industrial).
- Finalmente se desarrollan dos soluciones para las aplicaciones de aparcamiento en paralelo, con pre-planificación y caracterización geométrica, y de seguimiento de línea por visión.
